Hari demi hari, populasi negara meningkat dan keperluan kuasa juga meningkat. Pada masa yang sama pembaziran tenaga juga meningkat dengan banyak cara. Oleh itu, mengubah semula tenaga ini kepada bentuk yang boleh digunakan adalah penyelesaian utama. Ketika teknologi dikembangkan dan penggunaan alat, peranti elektronik juga meningkat. Penjanaan tenaga menggunakan kaedah konservatif menjadi kekurangan. Terdapat keperluan untuk kaedah penjanaan kuasa yang berbeza. Pada masa yang sama tenaga dibazirkan kerana pergerakan manusia dan pelbagai cara. Untuk mengatasi masalah ini, pembaziran tenaga dapat ditukar menjadi bentuk yang dapat digunakan dengan menggunakan sensor piezoelektrik . Sensor ini menukar tekanan di atasnya menjadi voltan. Oleh itu, dengan menggunakan kaedah penjimatan tenaga ini, iaitu sistem penjanaan kuasa langkah kaki kita menjana tenaga.
Sistem Penjanaan Tenaga Kaki
Sistem Penjanaan Tenaga Kaki berasaskan Mikrokontroler
Projek ini digunakan untuk menghasilkan voltan menggunakan kekuatan langkah kaki. Sistem yang dicadangkan berfungsi sebagai medium untuk menjana kuasa menggunakan kekuatan. Projek ini sangat berguna di tempat awam seperti tempat letak bas, teater, stesen keretapi, pusat membeli-belah, dan lain-lain. Oleh itu, sistem ini ditempatkan di tempat awam di mana orang berjalan dan mereka mesti melakukan perjalanan di sistem ini untuk melalui pintu masuk atau wujud.
Diagram Litar Sistem Penjanaan Tenaga Kaki
Kemudian, sistem ini dapat menghasilkan voltan pada setiap langkah kaki. Untuk tujuan ini, sensor piezoelektrik digunakan untuk mengukur daya, tekanan dan pecutan dengan perubahannya menjadi isyarat elektrik. Sistem ini menggunakan voltmeter untuk mengukur output, lampu led, sistem pengukuran berat dan bateri untuk demonstrasi sistem yang lebih baik.
- Setiap kali daya dikenakan pada sensor piezoelektrik, maka daya tersebut ditukarkan menjadi tenaga elektrik.
- Dalam pergerakan itu, voltan keluaran disimpan di dalam bateri
- Voltan keluaran yang dihasilkan dari sensor digunakan untuk mendorong beban DC
- Di sini kita menggunakan AT89S52 untuk memaparkan jumlah bateri yang dicas.
Blok Diagram Sistem Penjanaan Tenaga Kaki
Blok utama sistem penjanaan kuasa langkah kaki melibatkan perkara berikut
- Mikrokontroler AT89S52
- Sensor Piezoelektrik
- Neutralizer AC Ripple
- Pengawal Semasa Tidak Arah
- Sampler voltan
- LCD 16X2
- Bateri Asid plumbum
- ADC
- INVERTER
Blok Diagram Sistem Penjanaan Tenaga Kaki
Sensor Piezoelektrik
Sensor piezoelektrik adalah alat elektrik yang digunakan untuk mengukur pecutan, tekanan, atau kekuatan untuk mengubahnya menjadi isyarat elektrik. Sensor ini digunakan terutamanya untuk pengendalian proses, jaminan kualiti, penyelidikan dan pengembangan dalam berbagai industri. Aplikasi sensor ini melibatkan, ruang angkasa, perubatan, instrumen nuklear, dan sebagai sensor tekanan digunakan di pad sentuh telefon bimbit. Dalam industri automotif, sensor ini digunakan untuk memantau pencucuhan ketika mengembangkan mesin pembakaran dalaman.
Sensor Piezoelektrik
Bateri Asid plumbum
Bateri plumbum paling sering digunakan dalam sistem PV kerana kos rendah dan mudah didapati di mana-mana tempat di dunia. Bateri ini terdapat dalam bateri sel tertutup dan basah. Bateri asid plumbum mempunyai kebolehpercayaan yang tinggi kerana keupayaannya untuk menahan beban berlebihan, pelepasan & kejutan. Bateri mempunyai penerimaan cas yang sangat baik, pelepasan diri rendah dan isipadu elektrolit yang besar. Bateri asid plumbum diuji menggunakan Reka Bentuk Berbantu Komputer. Aplikasi bateri ini digunakan dalam Sistem UPS dan Penyongsang dan mempunyai kemahiran untuk melakukan dalam keadaan berbahaya.
Bateri Asid plumbum
Mikrokontroler AT89S52
Projek ini menggunakan Mikrokontroler AT89S52 dan Ciri-ciri mikrokontroler ini merangkumi ROM 8K byte, RAM 256 bait 3) 3 Pemasa, 32 pin I / O, satu port Serial, 8 sumber Gangguan Di sini kita menggunakan mikrokontroler AT89S52 untuk memaparkan jumlah bateri yang dicas apabila kita meletakkan langkah kaki kita pada sensor piezoelektrik.
Mikrokontroler AT89S52
Penukar Analog ke Digital
ADC (penukar analog-ke-digital) adalah peranti yang menukar simbol analog ke digital. Sebiji a nalog ke penukar digital mungkin juga menawarkan pengukuran terpencil. Operasi terbalik dicapai oleh DAC (penukar digital-ke-analog). Biasanya, ini adalah alat elektronik yang mengubah input analog seperti voltan atau arus ke output digital, yang berkaitan dengan besarnya voltan atau arus. Walaupun begitu, beberapa alat elektronik separa seperti pengekod putar, juga boleh dianggap sebagai ADC.
Penukar Analog ke Digital
Neutralizer AC Ripple
Ia digunakan untuk menghilangkan riak dari keluaran penerus dan melicinkan o / p DC yang diterima dari penapis, dan ia tetap sehingga voltan beban dan sesalur tetap berterusan. Walaupun, jika salah satu dari keduanya bervariasi, maka voltan D.C. yang diterima pada ketika ini akan berubah. Jadi pengatur digunakan pada tahap output.
Penyongsang
Penyongsang adalah alat elektrik yang menukar arus terus ke arus bolak arus bolak yang ditukar boleh berada pada voltan & frekuensi yang diperlukan dengan penggunaan litar kawalan, transformer dan peralihan yang berlaku.
Penyongsang
Penyongsang keadaan pepejal digunakan dalam pelbagai aplikasi kerana mereka tidak mempunyai bahagian yang bergerak dari bekalan kuasa beralih kecil ke penjanaan kuasa langsung langsung voltan tinggi utiliti elektrik yang besar menggunakan bahan piezoelektrik yang mengangkut tenaga pukal. Penyongsang digunakan untuk membekalkan kuasa AC dari sumber DC seperti bateri atau panel solar. Ini dikelaskan kepada dua jenis o / p penyongsang gelombang sinus yang diubahsuai mirip dengan gelombang persegi o / p tidak termasuk bahawa o / p pergi ke 0 V untuk satu waktu sebelum menukar + Ve atau -Ve. Ia sangat sederhana dan kos rendah dan sangat sesuai dengan pelbagai alat elektronik, kecuali peralatan sensitif atau khusus seperti pencetak laser.
Sampler voltan
Voltage Sampler atau sampel dan litar penahan adalah blok bangunan analog yang penting dan aplikasi sampler voltan termasuk penapis kapasitor yang ditukar dan penukar analog-ke-digital. Fungsi utama sampel dan litar tahan adalah untuk mengambil sampel isyarat i / p analog dan menahan nilai ini selama jangka masa tertentu untuk pemprosesan berikutnya. Litar sampel dan tahan direka dengan hanya menggunakan satu kapasitor dan satu transistor MOS. Kerja litar ini lurus ke hadapan. Apabila CK tinggi, maka suis MOS akan ON, yang seterusnya membolehkan voltan output mengesan voltan input. Apabila CK rendah, maka suis MOS akan dimatikan.
Sampler voltan
Pengawal Semasa Tidak Arah
Seperti istilah menentukan litar ini hanya membiarkan satu arah arus mengalir. Mereka diod dan Thyristors . Dalam projek ini dioda (D = 1N4007) digunakan sebagai pengawal arus searah. Fungsi utama dioda adalah, ia membenarkan aliran arus hanya dalam satu arah sambil menyekat arus pada arah terbalik.
1N4007 Diod
LCD 16X2
Paparan LCD 16X2 digunakan dalam projek penjanaan kuasa langkah kaki untuk memaparkan status voltan. Ia juga dilengkapi dengan pin penyesuaian kontras.
LCD 16X2
Kelebihan projek Sistem Penjanaan Tenaga Kaki adalah: mesra gema, pengurangan pembaziran tenaga, kos penyelenggaraan yang lebih rendah, bunyi yang sangat rendah, dinamik dan julat suhu yang luas dan lain-lain. Projek ini digunakan untuk lampu jalan, pengecasan mudah alih. Ia boleh digunakan dalam situasi kegagalan kuasa. Kawasan aplikasi projek ini melibatkan kawasan awam seperti kuil, jalan, metro, stesen keretapi.
Oleh itu, ini semua mengenai sistem penjanaan kuasa langkah kaki menggunakan mikrokontroler yang berpatutan, menjimatkan. Projek ini dapat digunakan untuk mendorong beban AC dan DC sesuai dengan tekanan yang telah kami laksanakan pada sensor piezoelektrik. Kami harap anda mendapat pemahaman yang lebih baik mengenai konsep ini. Selanjutnya, sebarang pertanyaan mengenai topik ini, sila berikan maklum balas anda di bahagian komen di bawah. Berikut adalah soalan untuk anda, apa aplikasi sensor piezoelektrik?
